DE112021007284T5

DE112021007284T5 - MAGNETIC TRANSMISSION OF MAGNETIC FLUX MODULATED TYPE

Info

Publication number: DE112021007284T5
Application number: DE112021007284.6T
Authority: DE
Inventors: Kodai OKAZAKI; Junji Kitao
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2021-03-12
Filing date: 2021-03-12
Publication date: 2024-01-04
Also published as: WO2022190340A1; JP6976492B1; CN116997736A; JPWO2022190340A1

Abstract

Ein Magnetgetriebe vom magnetflussmodulierten Typ weist Folgendes auf: einen Mechanismus (10) mit kleiner Polzahl, der eine Mehrzahl von Magnetpolen aufweist, einen Mechanismus (30) mit großer Polzahl, der mehr Magnetpole als der Mechanismus mit kleiner Polzahl hat, und ein Polstück (20), das zwischen dem Mechanismus mit kleiner Polzahl und dem Mechanismus mit großer Polzahl angeordnet ist, wobei, im Magnetpol des Mechanismus mit großer Polzahl, ein Permanentmagnet (32) und eine Magnetfeldspule (33) angeordnet sind. A magnetic flux modulated type magnetic transmission includes: a small pole number mechanism (10) having a plurality of magnetic poles, a large pole number mechanism (30) having more magnetic poles than the small pole number mechanism, and a pole piece (20 ), which is arranged between the mechanism with a small number of poles and the mechanism with a large number of poles, wherein, in the magnetic pole of the mechanism with a large number of poles, a permanent magnet (32) and a magnetic field coil (33) are arranged.

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Magnetgetriebe vom magnetflussmodulierten Typ.The present invention relates to a magnetic flux modulated type magnetic transmission.

Stand der TechnikState of the art

Ein typisches Magnetgetriebe hat eine Konfiguration, bei der die Zähne eines mechanischen Getriebes einfach durch Permanentmagnete ersetzt sind. Aus diesem Grund ist das Magnetgetriebe dazu imstande, auf kontaktlose Weise zu beschleunigen und zu verlangsamen, und es erzeugt kleine Vibrationen und Störungen, und ferner kann erwartet werden, dass dessen Wartbarkeit verbessert ist. Bei der Übertragung von Drehmoment mit Permanentmagneten ist jedoch das Drehmoment kleiner als dasjenige des mechanischen Getriebes, und es tragen nur die einander zugewandte Magnete zur Drehmoment-Übertragung bei. Andererseits wird, um das Drehmoment zu erhöhen, ein Magnetgetriebe vom magnetflussmodulierten Typ verwendet, wobei der Wert des Magnetflusses, der zur Drehmoment-Übertragung beiträgt, innerhalb einer Struktur vergrößert wird. Darin werden ein Mechanismus mit großer Polzahl und ein Mechanismus mit kleiner Polzahl konstruiert, die so angeordnet sind, dass die Polaritäten von benachbarten Permanentmagneten zueinander entgegengesetzt werden können. Der Mechanismus mit großer Polzahl und der Mechanismus mit kleiner Polzahl sind einander zugewandt, wobei sich ein Magnetspalt dazwischen befindet. Außerdem sind zwei oder mehr Polelemente, die jeweils als Polstück bezeichnet werden, die in gleichem Abstand in Umfangsrichtung angeordnet sind, im Magnetspalt konstruiert.A typical magnetic gear has a configuration in which the teeth of a mechanical gear are simply replaced with permanent magnets. For this reason, the magnetic transmission is capable of accelerating and decelerating in a non-contact manner and generates small vibrations and disturbances, and further its maintainability can be expected to be improved. However, when transmitting torque with permanent magnets, the torque is smaller than that of the mechanical transmission, and only the magnets facing each other contribute to the torque transmission. On the other hand, in order to increase the torque, a magnetic flux modulated type magnetic transmission is used, where the value of the magnetic flux contributing to the torque transmission is increased within a structure. In it, a mechanism with a large number of poles and a mechanism with a small number of poles are constructed, which are arranged so that the polarities of adjacent permanent magnets can be opposite to each other. The large-pole mechanism and the small-pole mechanism face each other with a magnetic gap between them. In addition, two or more pole elements, each called a pole piece, which are equidistant in the circumferential direction, are constructed in the magnetic gap.

Während das Magnetgetriebe vom magnetflussmodulierten Typ das Übertragungsmoment verbessern kann, werden Wirbelstromverluste und Hystereseverluste erzeugt, und zwar aufgrund des großen Werts des Magnetflusses, der durch das Innere einer Struktur via einen Magnetspalt-Bereich passiert, und es werden eine Wärmeerzeugung und ein verringerter Wirkungsgrad hervorgerufen. Insbesondere passiert ein großes Magnetfluss-Volumen in den Permanentmagneten, die nahe dem Magnetspalt-Bereich angeordnet sind, und ferner ist die Schwankung des Magnetflusses über der Zeit groß. Es ist dann wahrscheinlich, dass Wirbelstromverluste erzeugt werden, und dies wird ein Schlüsselfaktor dafür, dass der Wirkungsgrad abnimmt. Um den Wirbelstrom zu verringern, der innerhalb eines Magneten auftritt, und das Drehmoment effizient zu übertragen, wird dann in Patentdokument 1 eine Struktur zum Verringern der Wirbelstromverluste vorgeschlagen, die ein Schlüsselfaktor für den verringerten Wirkungsgrad ist, wobei die Permanentmagnete, die einen Mechanismus mit kleiner Polzahl und einen Mechanismus mit großer Polzahl bilden, in das Innere von Magnetmaterialien eingebettet sind, und dadurch werden die Permanentmagnete von Magnetfluss-Schwankungen nahe dem Magnetspalt-Bereich ferngehalten, und außerdem sind die Permanentmagnete in einer Unterteilungsstruktur ausgebildet.While the magnetic flux modulated type magnetic transmission can improve the transmission torque, eddy current loss and hysteresis loss are generated due to the large value of magnetic flux passing through the interior of a structure via a magnetic gap region, and heat generation and reduced efficiency are caused. In particular, a large volume of magnetic flux happens in the permanent magnets arranged near the magnetic gap area, and further, the fluctuation of the magnetic flux with time is large. Eddy current losses are then likely to be generated and this becomes a key factor in causing efficiency to decrease. Then, in order to reduce the eddy current occurring within a magnet and transmit the torque efficiently, a structure for reducing the eddy current losses, which is a key factor for the reduced efficiency, is proposed in Patent Document 1, wherein the permanent magnets providing a mechanism with small Number of poles and a mechanism with a large number of poles are embedded in the interior of magnetic materials, and thereby the permanent magnets are kept away from magnetic flux fluctuations near the magnetic gap area, and further, the permanent magnets are formed in a partition structure.

Literaturverzeichnisbibliography

PatentliteraturPatent literature

Patentdokument 1: WO 2012 / 114 368 A1 Patent document 1: WO 2012/114 368 A1

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Technisches ProblemTechnical problem

Wenn ein Permanentmagnet in einem Magnetmaterial eingebettet ist, wird jedoch der Permanentmagnet von einem Magnetspalt-Bereich ferngehalten, und dann wird der Wert des effektiven Magnetflusses abnehmen, der zur Drehmoment-Übertragung beiträgt. Da die Teilung der Permanentmagnete Spalte innerhalb der Struktur erzeugen wird, verbleibt außerdem das Thema, dass die absolute Größe des Magnetflusses zum Abnehmen neigt. Wenn ein Permanentmagnet in einem Magnetmaterial eingebettet wird, gilt außerdem Folgendes: Während die Wirbelstromverluste verringert werden können, verschlechtert sich der Wirkungsgrad, wenn das Magnetgetriebe mit einer hohen Drehzahl betrieben wird, da die Wirbelstromverluste proportional zum Quadrat der Frequenz der Magnetfluss-Schwankungen sind. Dadurch verbleibt das Thema, dass sich die Verschlechterungscharakteristik sogar im Patentdokument 1 nicht ändert.However, when a permanent magnet is embedded in a magnetic material, the permanent magnet is kept away from a magnetic gap area, and then the value of the effective magnetic flux contributing to torque transmission will decrease. Additionally, since the pitch of the permanent magnets will create gaps within the structure, the issue remains that the absolute magnitude of the magnetic flux tends to decrease. In addition, when a permanent magnet is embedded in a magnetic material, while the eddy current losses can be reduced, the efficiency deteriorates when the magnetic gear is operated at a high speed because the eddy current losses are proportional to the square of the frequency of the magnetic flux fluctuations. This leaves the issue that the deterioration characteristic does not change even in Patent Document 1.

Insbesondere wenn ein Magnetgetriebe vom magnetflussmodulierten Typ als das Magnetgetriebe vom magnetflussmodulierten Typ in einem Fahrzeug-Antriebssystem verwendet wird, sind Hochwirkungsgrad-Charakteristiken unter verschiedenen Geschwindigkeitsbedingungen und Drehmomentbedingungen gefordert. In diesem Fall gilt Folgendes: Da auch eine hohe Drehzahl von 10.000 U/min oder mehr als eine Bedingung angenommen wird, ergibt sich das Problem, dass die Verwendung eines Magnetgetriebes ein Faktor zum Verringern des Gesamt-Wirkungsgrades eines Antriebssystems wird, und die Anwendung des Magnetgetriebes ist schwierig zu erreichen.In particular, when a magnetic flux modulated type magnetic transmission is used as the magnetic flux modulated type magnetic transmission in a vehicle drive system, high efficiency characteristics are required under various speed conditions and torque conditions. In this case, since a high speed of 10,000 rpm or more is also taken as a condition, a problem arises that the use of a magnetic transmission becomes a factor for reducing the overall efficiency of a drive system, and the application of the Magnetic gear is difficult to achieve.

Die vorliegende Erfindung wurde konzipiert, um die oben erwähnten Probleme zu lösen. Ein Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Magnetgetriebe vom magnetflussmodulierten Typ mit einem hohen Wirkungsgrad bereitzustellen, das - bei verschiedenen Geschwindigkeitsbedingungen und Drehmomentbedingungen - einen Antriebszustand mit kleinen Verlusten erzielen kann, während das notwendige Übertragungsmoment gewährleistet ist.The present invention was designed to solve the above-mentioned problems. An object of the present invention is to provide a magnetic flux modulated type magnetic transmission with a high efficiency, which - under various speed conditions and Torque conditions - can achieve a drive condition with small losses while ensuring the necessary transmission torque.

Lösung des Problemsthe solution of the problem

Ein Magnetgetriebe vom magnetflussmodulierten Typ gemäß der vorliegenden Anmeldung weist Folgendes auf:

einen Mechanismus mit kleiner Polzahl, der eine Mehrzahl von Magnetpolen aufweist,
einen Mechanismus mit großer Polzahl, der mehr Magnetpole als der Mechanismus mit kleiner Polzahl hat, und
ein Polstück, das zwischen dem Mechanismus mit kleiner Polzahl und dem Mechanismus mit großer Polzahl angeordnet ist,
wobei ein Permanentmagnet und eine Magnetfeldspule im Magnetpol des Mechanismus mit großer Polzahl angeordnet sind.

A magnetic flux modulated type magnetic transmission according to the present application has the following:

a small pole number mechanism having a plurality of magnetic poles,
a large-pole mechanism that has more magnetic poles than the small-pole mechanism, and
a pole piece arranged between the mechanism with a small number of poles and the mechanism with a large number of poles,
wherein a permanent magnet and a magnetic field coil are arranged in the magnetic pole of the mechanism with a large number of poles.

Vorteilhafte Wirkungen der ErfindungAdvantageous effects of the invention

Gemäß der vorliegenden Anmeldung wird ein Permanentmagnet und eine Magnetfeldspule bereitgestellt, und zwar im Magnetpol eines Mechanismus mit großer Polzahl eines Magnetgetriebes vom magnetflussmodulierten Typ. Auf diese Weise kann die vorliegende Anmeldung ein Magnetgetriebe vom magnetflussmodulierten Typ mit einem hohen Wirkungsgrad bereitstellen, das bei verschiedenen Geschwindigkeitsbedingungen und Drehmomentbedingungen einen Antriebszustand mit kleinen Verlusten erzielen kann, während das notwendige Übertragungsmoment gewährleistet ist.According to the present application, a permanent magnet and a magnetic field coil are provided in the magnetic pole of a large-pole mechanism of a magnetic flux modulated type magnetic transmission. In this way, the present application can provide a magnetic flux modulated type magnetic transmission with a high efficiency, which can achieve a small loss driving condition under various speed conditions and torque conditions while ensuring the necessary transmission torque.

Kurze Erläuterung der ZeichnungenBrief explanation of the drawings

1 Fig. 10 is a sectional view showing the magnetic flux modulated type magnetic transmission according to Embodiment 1.
2 Fig. 10 is a perspective view showing the magnetic pole structure of the magnetic flux modulated type magnetic transmission according to Embodiment 1.
3 Fig. 10 is a sectional view showing the magnetic pole structure of the magnetic flux modulated type magnetic gear according to Embodiment 1.
4 Fig. 10 is an enlarged cross-sectional view showing the magnetic pole structure of the magnetic flux modulated type magnetic transmission according to Embodiment 1.
5A Fig. 1 is a first diagram showing the characteristics between the rotational speed and the torque of the magnetic flux modulated type magnetic transmission according to Embodiment 1.
5B Fig. 10 is a second diagram showing the characteristics between the rotational speed and the torque of the magnetic flux modulated type magnetic transmission according to Embodiment 1.
6 Fig. 10 is a drawing showing the losses of the magnetic flux modulated type magnetic transmission according to Embodiment 1.
7 Fig. 10 is an enlarged cross-sectional view showing the magnetic pole structure of the magnetic flux modulated type magnetic gear according to Embodiment 2.
8th Fig. 10 is an enlarged cross-sectional view showing the magnetic pole structure of the magnetic flux modulated type magnetic gear according to Embodiment 3.
9 Fig. 10 is an enlarged cross-sectional view showing the magnetic pole structure of the magnetic flux modulated type magnetic gear according to Embodiment 3.
10 Fig. 10 is an enlarged cross-sectional view showing the magnetic pole structure of the magnetic flux modulated type magnetic gear according to Embodiment 4.
11 Fig. 10 is an enlarged cross-sectional view showing the magnetic pole structure of the magnetic flux modulated type magnetic gear according to Embodiment 4.

Beschreibung von AusführungsformenDescription of embodiments

Ausführungsform 1Embodiment 1

1 zeigt eine Schnittansicht des Magnetgetriebes vom magnetflussmodulierten Typ gemäß der Ausführungsform 1. Eine Eingangsachse 1 ist mit einem Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl verbunden und daran fixiert, und eine Ausgangsachse 2 ist mit einem Polstück 20 verbunden und daran fixiert. Die Rotations-Leistung der Eingangsachse wird auf die Ausgangsachse 2 mit einem vorbestimmten Übersetzungsverhältnis verringert, und sie wird mit einem erhöhten Drehmoment ausgegeben. Der Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl und das Polstück 20 entsprechen einem ersten Rotor 11 bzw. einem zweiten Rotor 21. Außerdem bildet der Mechanismus mit großer Polzahl 30 einen Stator 31, und der Stator ist mit einem Rahmen 3 verbunden, der auf der Außenseite fixiert ist. Der Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl, der mit der Eingangsachse 1 verbunden ist, und das Polstück 20, das mit der Ausgangsachse verbunden ist, sind im Rahmen 3 aufgenommen, so dass sie frei mittels der Lager 41, 42, 43 und 44 rotieren. Außerdem haben die Eingangsachse 1, die Ausgangsachse 2, der Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl und das Polstück 20 jeweils ein Rotationszentrum C, das das gleiche Zentrum für den Mechanismus 30 mit großer Polzahl wird. 1 1 shows a sectional view of the magnetic flux modulated type magnetic transmission according to Embodiment 1. An input shaft 1 is connected to and fixed to a small-pole mechanism 10, and an output shaft 2 is connected to and fixed to a pole piece 20. The rotation power of the input axle is reduced to the output axle 2 at a predetermined gear ratio, and it is output at an increased torque. The small-pole mechanism 10 and the pole piece 20 correspond to a first rotor 11 and a second rotor 21, respectively. Furthermore, the large-pole mechanism 30 forms a stator 31, and the stator is connected to a frame 3 fixed on the outside . The small-pole mechanism 10 connected to the input shaft 1 and the pole piece 20 connected to the output shaft are housed in the frame 3 so that they rotate freely by means of the bearings 41, 42, 43 and 44. In addition, the input axis 1, the output axis 2, the Mechanism 10 with a small number of poles and the pole piece 20 each have a center of rotation C, which becomes the same center for the mechanism 30 with a large number of poles.

2 ist eine perspektivische Ansicht, die die Magnetpol-Struktur des Magnetgetriebes vom magnetflussmodulierten Typ in der Ausführungsform 1 zeigt. Die Ansicht ist derart, dass Magnetpol-Bildungsbereiche des Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl, des Polstücks 20 und des Mechanismus 30 mit großer Polzahl herausgeschnitten sind. Der Mechanismus 30 mit großer Polzahl hat zweiunddreißig Permanentmagnete 32, sowie Magnetfeldspulen 33 zum Erzeugen des Magnetfeldflusses. Sämtliche Magnetfeldspulen 33 sind miteinander mittels einer Gleichstrom-Energieversorgung 5 und eines Schalters 51 verbunden. Der Schalter 51 ist so ausgebildet, dass er ein- und ausgeschaltet wird, und zwar während des Betriebs des Magnetgetriebes vom magnetflussmodulierten Typ. Außerdem kann der Schalter die Zustände der Magnetfeldspulen 33 zwischen dem Anlegen von Strömen und dem Nicht-Anlegen von Strömen ändern. Außerdem hat der Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl sechzehn Permanentmagnete 12, und das Polstück 20 besteht aus vierundzwanzig Polelementen, die zwischen dem Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl und dem Mechanismus 30 mit großer Polzahl angeordnet sind. Das heißt, das Übersetzungsverhältnis des Magnetgetriebes gemäß der vorliegenden Ausführungsform beträgt 24 / (16 / 2) = 3. Die Rotations-Leistung der Eingangsachse 1 wird auf 1 / 3 der Zeit verringert, und gleichzeitig wird dessen Drehmoment auf das 3-Fache erhöht und an der Ausgangsachse 2 ausgegeben. 2 Fig. 10 is a perspective view showing the magnetic pole structure of the magnetic flux modulated type magnetic transmission in Embodiment 1. The view is such that magnetic pole formation portions of the small-pole mechanism 10, the pole piece 20 and the large-pole mechanism 30 are cut out. The mechanism 30 with a large number of poles has thirty-two permanent magnets 32, as well as magnetic field coils 33 for generating the magnetic field flux. All magnetic field coils 33 are connected to one another by means of a direct current power supply 5 and a switch 51. The switch 51 is configured to be turned on and off during operation of the magnetic flux modulated type magnetic transmission. In addition, the switch can change the states of the magnetic field coils 33 between applying currents and not applying currents. In addition, the small-pole mechanism 10 has sixteen permanent magnets 12, and the pole piece 20 is composed of twenty-four pole elements disposed between the small-pole mechanism 10 and the large-pole mechanism 30. That is, the gear ratio of the magnetic transmission according to the present embodiment is 24 / (16 / 2) = 3. The rotation power of the input axis 1 is reduced to 1/3 of the time, and at the same time its torque is increased to 3 times and output on output axis 2.

3 ist eine transversale Querschnittsansicht des Magnetgetriebes vom magnetflussmodulierten Typ gemäß der Ausführungsform 1. 3 zeigt eine Querschnittsansicht entlang der Linie P - P in 1. Der Mechanismus 30 mit großer Polzahl hat Zahnbereiche 331, die jeweils in Richtung einer Magnetspaltfläche vorstehen. Ein Permanentmagnet 32 ist in einem Magneteinführungsloch-Bereich eingebettet, der am vorderen Bereich eines Zahnbereichs 331 angeordnet ist, und zwar auf Seiten der Magnetspaltfläche. Wie mit Pfeilen in 3 angezeigt, sind solche Permanentmagnete 32, die jeweils an einem Zahnbereich 331 angeordnet sind, abwechselnd magnetisiert, so dass der Zahnbereich 331, der in der Umfangsrichtung benachbart ist, den Magnetpol der Gegenrichtung haben kann. Jeder der Zahnbereiche ist mit einer Spule umwickelt, so dass eine Magnetfeldspule 33 gebildet wird. Jede Spule der Magnetfeldspule 33 ist mit der Gleichstrom-Energieversorgung 5 drahtverbunden, so dass deren Magnetisierungsrichtung mit derjenigen des Permanentmagneten 32 des Zahnbereichs 331 übereinstimmen kann, und zwar zu der Zeit, wenn Strom angelegt wird. Wie mit Pfeilen in 3 gezeigt, sind - wie diejenigen des Mechanismus 30 mit großer Polzahl - auch die Permanentmagnete 12 des Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl abwechselnd magnetisiert, so dass der Magnetpol, der in Umfangsrichtung benachbart ist, den Magnetpol der Gegenrichtung haben kann. 3 Fig. 10 is a transverse cross-sectional view of the magnetic flux modulated type magnetic transmission according to Embodiment 1. 3 shows a cross-sectional view along the line P - P in 1 . The mechanism 30 with a large number of poles has tooth areas 331, each of which protrudes towards a magnetic gap surface. A permanent magnet 32 is embedded in a magnet insertion hole portion disposed at the front portion of a tooth portion 331 on the magnet gap surface side. Like with arrows in 3 indicated, such permanent magnets 32, which are each arranged on a tooth region 331, are alternately magnetized so that the tooth region 331, which is adjacent in the circumferential direction, can have the magnetic pole of the opposite direction. Each of the tooth areas is wrapped with a coil so that a magnetic field coil 33 is formed. Each coil of the magnetic field coil 33 is wire-connected to the DC power supply 5 so that its magnetization direction can coincide with that of the permanent magnet 32 of the tooth portion 331 at the time when power is applied. Like with arrows in 3 shown, like those of the mechanism 30 with a large number of poles, the permanent magnets 12 of the mechanism 10 with a small number of poles are also magnetized alternately, so that the magnetic pole that is adjacent in the circumferential direction can have the magnetic pole of the opposite direction.

4 ist eine vergrößerte Darstellung der transversalen Schnittansicht des Magnetgetriebes vom magnetflussmodulierten Typ gemäß der Ausführungsform 1. Die Magnetisierungsrichtungs-Dicke eines Permanentmagneten 32 in dem Mechanismus 30 mit großer Polzahl (in der vorliegenden Ausführungsform ist die Magnetisierungsrichtung die Radialrichtung) ist als L1 vorgegeben, und die Magnetisierungsrichtungs-Dicke eines Permanentmagnet 12 in dem Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl ist als L2 vorgegeben. Wenn die zwei Dicken die Relation L1 < L2 erfüllen, wird es möglich, die Magnetwirbelverluste zu verringern, die in den Permanentmagneten 12 und 32 auftreten. 4 is an enlarged view of the transverse sectional view of the magnetic flux modulated type magnetic gear according to Embodiment 1. The magnetization direction thickness of a permanent magnet 32 in the large-pole mechanism 30 (in the present embodiment, the magnetization direction is the radial direction) is set as L1, and the magnetization direction -Thickness of a permanent magnet 12 in the mechanism 10 with a small number of poles is specified as L2. When the two thicknesses satisfy the relation L1 < L2, it becomes possible to reduce the magnetic vortex losses occurring in the permanent magnets 12 and 32.

5A und 5B sind Diagramme, die die Charakteristiken bzw. Kennlinien zwischen der Umdrehungsgeschwindigkeit und dem Drehmoment eines Magnetgetriebes vom magnetflussmodulierten Typ gemäß der Ausführungsform 1 zeigen. Hier bezeichnen die Umdrehungsgeschwindigkeit bzw. Drehzahl und das Drehmoment beide die Rotations-Leistung, die in die Eingangsachse 1 eingegeben wird. Die Charakteristik einer Struktur, die im Stand der Technik bekannt ist, ist in 5A gezeigt, und die Charakteristik der Struktur der vorliegenden Anmeldung ist in 5B gezeigt, wo das gleiche maximale Übertragungsmoment erzeugt wird. Die Struktur, die im Stand der Technik bekannt ist, ist in einem Zustand, in dem es keine Magnetfeldspule 33 gibt, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Außerdem hält die im Stand der Technik bekannte Struktur Bedingungen äquivalent zu einem Zustand, in dem der Schalter 51 der Gleichstrom-Energieversorgung 5, für die Magnetfeldspulen 33 der vorliegenden Anmeldung, ausgeschaltet ist. In 5Aund 5B sind die Diagramme jeweils in vier Domänen geteilt, und zwar von einer niedrigen Domäne zu einer hohen Domäne, gemäß dem Wirkungsgrad des Magnetgetriebes. Außerdem sind vom niedrigsten Wirkungsgrad an diese Domänen wie folgt bezeichnet: niedriger Wirkungsgrad L, mittel niedriger Wirkungsgrad Lm, mittel hoher Wirkungsgrad Hm, hoher Wirkungsgrad H. Außerdem werden in der Domäne des hohen Wirkungsgrads H Konturlinien verwendet, um die Domäne des hohen Wirkungsgrads anzuzeigen. Der Pfeil mit der gestrichelten Linie in der Zeichnung zeigt, dass der Wirkungsgrad in Pfeilrichtung höher ist. 5A and 5B are diagrams showing the characteristics between the rotational speed and the torque of a magnetic flux modulated type magnetic transmission according to Embodiment 1. Here, the rotational speed and the torque both denote the rotational power that is input into the input axis 1. The characteristic of a structure known in the art is in 5A shown, and the characteristic of the structure of the present application is in 5B shown where the same maximum transmission torque is generated. The structure known in the art is in a state where there is no magnetic field coil 33 used in the present invention. In addition, the structure known in the prior art maintains conditions equivalent to a state in which the switch 51 of the DC power supply 5 is turned off for the magnetic field coils 33 of the present application. In 5Aand 5B The diagrams are each divided into four domains, from a low domain to a high domain, according to the efficiency of the magnetic gear. Furthermore, from the lowest efficiency onwards, these domains are labeled as follows: low efficiency L, medium low efficiency Lm, medium high efficiency Hm, high efficiency H. Additionally, in the high efficiency domain H, contour lines are used to indicate the high efficiency domain. The arrow with the dashed line in the drawing shows that the efficiency is higher in the direction of the arrow.

In 5A, die die Charakteristik der aus dem Stand der Technik bekannten Struktur zeigt, ist die Betriebsdomäne, deren Wirkungsgrad H wird, auf eine Domäne mit niedriger Geschwindigkeit und hohem Drehmoment beschränkt. Andererseits ist in 5B, die die vorliegende Anmeldung zur Zeit zeigt, wenn daran ein Strom angelegt wird, gezeigt, dass sich die Betriebsdomäne, deren Wirkungsgrad H hoch wird, von der Domäne mit niedrigem Drehmoment zu der Domäne mit mittlerem Drehmoment bewegt, und der Wirkungsgrad in einer Domäne mit hoher Geschwindigkeit wird ebenfalls verbessert. Die im Stand der Technik bekannte Struktur ist die gleiche Struktur wie die der vorliegenden Anmeldung, welche im Zustand ist, ohne dass ein Strom angelegt wird. Dann wird es möglich, das Magnetgetriebe auf einem hohen Wirkungsgrad zu verwenden, und zwar von der Domäne mit niedriger Umdrehungsgeschwindigkeit bis zu der hohen Domäne, wodurch das Anlegen von Strom aus der Gleichstrom-Energieversorgung 5 an jede der Magnetfeldspulen 33 ausgeführt wird, und zwar nur unter der einschränkenden Antriebsbedingung, wo ein großes Drehmoment benötigt wird, und was die gewöhnlichen Antriebsbedingungen anbelangt, wird bei einer Domäne mit niedrigem bis mittlerem Drehmoment kein Strom angelegt.In 5A , which shows the characteristics of the structure known from the prior art, is the Operating domain, whose efficiency becomes H, is limited to a low speed, high torque domain. On the other hand, in 5B , which the present application shows at the time when a current is applied thereto, shows that the operating domain whose efficiency H becomes high moves from the low torque domain to the medium torque domain, and the efficiency in a domain with high speed is also improved. The structure known in the prior art is the same structure as that of the present application, which is in the state without any current being applied. Then, it becomes possible to use the magnetic transmission at a high efficiency from the low rotation speed domain to the high domain, thereby performing the application of power from the DC power supply 5 to each of the magnetic field coils 33 only under the limiting driving condition where large torque is required, and as for the ordinary driving conditions, no current is applied in a low to medium torque domain.

Außerdem kann bei einer Bedingung, wo ein großes Drehmoment notwendig ist, das Magnetgetriebe in einem Zustand mit angelegtem Strom verwendet werden, der in 5B gezeigt ist. Zu der Zeit, in der kein Strom angelegt wird, kann unter den üblichen Antriebsbedingungen das Magnetgetriebe die Struktur verwenden, bei der der Wert der Permanentmagnete kleiner als derjenige der aus dem Stand der Technik bekannten Struktur ist, so dass das Permanentmagnet den Wert des Magnetflusses erzeugen kann, der das notwendige minimale Übertragungsmoment erzeugen kann (Niveau A, das mit der mit dem einem Punkt strichpunktierten Linie in 5B gezeigt ist). Dadurch können die Magnetfluss-induzierten Verluste inklusive der Wirbelstromverluste in einem Permanentmagneten verringert werden, und der Wirkungsgrad zur Zeit mit hoher Drehzahl kann verbessert werden.Furthermore, in a condition where a large torque is necessary, the magnetic transmission can be used in a current applied state that is in 5B is shown. At the time when no power is applied, under the usual driving conditions, the magnetic transmission can use the structure in which the value of the permanent magnets is smaller than that of the prior art structure, so that the permanent magnet generates the value of the magnetic flux can generate the necessary minimum transmission torque (level A, which corresponds to the dash-dotted line with a dot in 5B is shown). As a result, the magnetic flux-induced losses including eddy current losses in a permanent magnet can be reduced, and the efficiency at high speed times can be improved.

Es sei angemerkt, dass zu der Zeit, wenn der Strom angelegt wird, Kupferverluste in dem Spulenteil der Magnetfeldspule 33 auftreten. Dann neigt der Wirkungsgrad im Bereich mit hohem Drehmoment dazu, niedriger zu werden als derjenige der aus dem Stand der Technik bekannten Struktur. Die Antriebsbedingung durch Anlegen von Strom ist jedoch restriktiv, und im Fahrzeug-Antriebssystem sind die Betriebsbedingungen von der bei der Domäne mit niedrigem Drehmoment bis zu der bei der Domäne mit mittlerem Drehmoment dominant. Folglich werden die Kupferverluste zu der Zeit, wenn der Strom angelegt wird, kein größeres Problem.It should be noted that at the time when the current is applied, copper losses occur in the coil part of the magnetic field coil 33. Then, the efficiency in the high torque region tends to become lower than that of the prior art structure. However, the driving condition by applying current is restrictive, and in the vehicle driving system, the operating conditions from that in the low torque domain to that in the medium torque domain are dominant. Consequently, the copper losses do not become a major problem at the time the power is applied.

6 ist eine Zeichnung, die die Wirkungen der Wirkungsgrad-Verbesserung, auf einer gewissen festgelegten Umdrehungsgeschwindigkeits- und Drehmomentbedingung zeigt, hinsichtlich des Magnetgetriebes vom magnetflussmodulierten Typ gemäß der Ausführungsform 1. In einem Magnetgetriebe vom magnetflussmodulierten Typ sind Eisenverluste und Magnetwirbelverluste die dominanten Wirkungsgrads-Verschlechterungsfaktoren. Die Zeichnung zeigt Vergleichsanalyseergebnisse, wobei die Eisenverluste und Magnetwirbelverluste berücksichtigt sind. Hier sind die Eisenverluste die Summe der Wirbelstromverluste und der Hystereseverluste, die in einem Magnetmaterial-Teil auftreten, und die Magnetwirbelverluste sind die Wirbelstromverluste, die in einem Permanentmagnet-Teil auftreten. Es wird bestätigt, dass in dem Fall von nur Eisenverlusten die Wirkung der Verlustverringerung ungefähr 50% beträgt, und in dem Fall von Eisenverlusten inklusive Magnetwirbelverlusten die Wirkung der Verlustverringerung ungefähr 40% beträgt. Diese Analyse zeigt, dass die Fläche des Eisens verringert werden kann, und zwar um den gleichen Wert oder mehr der Axialrichtungs-Querschnittsfläche der Magnetfeldspule 33, und außerdem werden die Eisenverluste verringert, wodurch der Zahnbereich 331 konstruiert wird und die Magnetfeldspule 33 im Mechanismus 30 mit großer Polzahl angeordnet wird, wo es wahrscheinlich ist, dass die Eisenverluste und die Magnetwirbelverluste infolge des Durchgangs von Hochfrequenzkomponenten zunehmen. Außerdem zeigt die Analyse Folgendes: Da ein kleinerer Permanentmagnet verwendet wird, werden - verglichen mit der aus dem Stand der Technik bekannten Struktur, die das gleiche maximale Übertragungsmoment erzeugen kann - die Magnetwirbelverluste verringert. 6 Fig. 10 is a drawing showing the effects of efficiency improvement, at a certain fixed rotational speed and torque condition, regarding the magnetic flux modulated type magnetic transmission according to Embodiment 1. In a magnetic flux modulated type magnetic transmission, iron losses and magnetic vortex losses are the dominant efficiency deterioration factors. The drawing shows comparative analysis results, taking iron losses and magnetic vortex losses into account. Here, the iron losses are the sum of the eddy current losses and the hysteresis losses occurring in a magnetic material part, and the magnetic eddy losses are the eddy current losses occurring in a permanent magnet part. It is confirmed that in the case of only iron losses, the loss reduction effect is about 50%, and in the case of iron losses including magnetic vortex losses, the loss reduction effect is about 40%. This analysis shows that the area of the iron can be reduced by the same value or more of the axial direction cross-sectional area of the magnetic field coil 33, and also the iron losses are reduced, thereby constructing the tooth portion 331 and incorporating the magnetic field coil 33 in the mechanism 30 large number of poles where iron losses and magnetic vortex losses are likely to increase due to the passage of high frequency components. Furthermore, the analysis shows the following: Because a smaller permanent magnet is used, magnetic vortex losses are reduced compared to the prior art structure that can produce the same maximum transmission torque.

Es sei Folgendes angemerkt: Um den Wirkungsgrad weiter zu verbessern, ist eine wünschenswerte Struktur, dass der Permanentmagnet 32 des Mechanismus 30 mit großer Polzahl eine kleinere Dicke in Magnetisierungsrichtung hat und der Zahnbereich 331 einen breiteren Kernteil aufweist. Im Allgemeinen - wie auch in Patentdokument 1 gezeigt - sind die Magnetwirbelverluste des Mechanismus 30 mit großer Polzahl größer als diejenigen des Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl, und sie werden zum hauptsächlichen Wirkungsgrad-Verschlechterungsfaktor. Wie in 4 gezeigt, wird dann die Konfiguration verwendet, bei der der Permanentmagnet 32 des Mechanismus 30 mit großer Polzahl dünner ist als der Permanentmagnet 12 des Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl, und die Relation L1 < L2 ist erfüllt. Dadurch wird die Verringerungswirkung der Magnetwirbelverluste verbessert.Note that in order to further improve the efficiency, a desirable structure is that the permanent magnet 32 of the large-pole mechanism 30 has a smaller thickness in the magnetization direction and the tooth portion 331 has a wider core part. In general, as also shown in Patent Document 1, the magnetic vortex losses of the large-pole mechanism 30 are larger than those of the small-pole mechanism 10, and they become the main efficiency deterioration factor. As in 4 shown, the configuration is then used in which the permanent magnet 32 of the mechanism 30 with a large number of poles is thinner than the permanent magnet 12 of the mechanism 10 with a small number of poles, and the relation L1 < L2 is satisfied. This improves the reduction effect of magnetic vortex losses.

Da das Magnetgetriebe vom magnetflussmodulierten Typ der aus dem Stand der Technik bekannten Struktur eine große Anzahl von Permanentmagneten erfordert, besteht außerdem die Besorgnis, dass die Herstellungskosten steigen. Eine Kostenverringerung kann jedoch erreicht werden, indem im Allgemeinen die Permanentmagnete verwendet werden, die im Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl und im Mechanismus 30 mit großer Polzahl verwendet werden. Beispielsweise ist der Permanentmagnet 12 des Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl in zwei oder mehr Elemente pro einem Magnetpol in der Magnetisierungsrichtung und der Magnetisierungs-Orthogonalrichtung geteilt. Außerdem ist ein Magnet-Einführungsloch, dessen Größe ausreichend ist, um das Einführen eines geteilten Magneten zu ermöglichen, im Zahnbereich 331 des Mechanismus mit großer Polzahl vorhanden, und ein Magnetpol des Mechanismus 30 mit großer Polzahl wird aus einer kleineren Anzahl von Permanentmagneten als diejenige des Magnetpols des Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl gebildet. Dadurch können die Herstellungskosten verringert werden.Since the magnetic transmission of the magnetic flux modulated type of the structure known from the prior art has a large number of perma nentmagneten requires, there is also the concern that the manufacturing costs will increase. However, cost reduction can be achieved by generally using the permanent magnets used in the small-pole mechanism 10 and the large-pole mechanism 30. For example, the permanent magnet 12 of the small-pole mechanism 10 is divided into two or more elements per one magnetic pole in the magnetization direction and the magnetization orthogonal direction. In addition, a magnet insertion hole, the size of which is sufficient to allow insertion of a split magnet, is provided in the tooth portion 331 of the large-pole mechanism, and a magnetic pole of the large-pole mechanism 30 is made of a smaller number of permanent magnets than that of the large-pole mechanism 30 Magnetic pole of the mechanism 10 is formed with a small number of poles. This allows the manufacturing costs to be reduced.

Außerdem ist die Magnetfeldspule 33 zur Gleichstrom-Anlegung im Zahnbereich 331 angeordnet, der mit einem Permanentmagnet 32 am vorderen Bereich versehen ist. Dadurch wird in einem magnetischen Kreis eine Struktur erzeugt, bei der die Quellen der Durchflutung bzw. magnetomotorischen Kraft in Reihe angeordnet sind. Außerdem stimmt die Position, wo die Magnetfeldspule 33 herumgewickelt ist, mit der Position überein, wo der Permanentmagnet 32 angeordnet ist. Folglich wird die Magnetisierung des Permanentmagneten 32 in dem Mechanismus 30 mit großer Polzahl durch das Anlegen des Gleichstroms an die Magnetfeldspule 33 verbessert. Während die Dicke des Permanentmagneten 32 in Magnetisierungsrichtung verringert wird, kann dadurch eine synergistische Wirkung beim Verbessern der Widerstandsfähigkeit gegen eine Demagnetisierung erzielt werden.In addition, the magnetic field coil 33 for direct current application is arranged in the tooth area 331, which is provided with a permanent magnet 32 at the front area. This creates a structure in a magnetic circuit in which the sources of flow or magnetomotive force are arranged in series. In addition, the position where the magnetic field coil 33 is wound around coincides with the position where the permanent magnet 32 is disposed. Consequently, the magnetization of the permanent magnet 32 in the large-pole mechanism 30 is improved by applying the direct current to the magnetic field coil 33. While reducing the thickness of the permanent magnet 32 in the direction of magnetization, a synergistic effect in improving resistance to demagnetization can be achieved.

Wie in 3 gezeigt, ist außerdem der Mechanismus 30 mit großer Polzahl, der Magnetfeldspulen 33 aufweist, als ein Stator 31 angeordnet, der auf der Außendurchmesserseite und rotationsfixiert ist. Diese Anordnung erleichtert den Aufbau eines Kühlmechanismus, und außerdem kann eine größere Nutfläche zwischen den Zahnbereichen angenommen werden, verglichen mit dem Fall, in dem eine Magnetfeldspule im ersten Rotor 11 angeordnet ist, die sich auf der Innendurchmesserseite befindet. Außerdem können mehr Magnetfeldspulen 33 herumgewickelt werden, und die Drehmoment-Verbesserungswirkung zur Zeit, wenn der Strom angelegt wird, und die Verringerungswirkung der erzeugten Wärmemenge werden erzielt. Außerdem ist die Drahtverbindung der Spulen zum Anlegen von Gleichstrom leicht auf dem Stator 31 zu handhaben, und dies ist bei der Herstellung von Vorteil.As in 3 Also shown, the large-pole mechanism 30 having magnetic field coils 33 is arranged as a stator 31 which is on the outer diameter side and rotationally fixed. This arrangement facilitates the construction of a cooling mechanism, and furthermore, a larger groove area between the tooth portions can be adopted, compared with the case where a magnetic field coil located on the inner diameter side is disposed in the first rotor 11. In addition, more magnetic field coils 33 can be wound around, and the torque improving effect at the time when the current is applied and the reducing effect of the amount of heat generated are achieved. In addition, the wire connection of the coils for applying direct current on the stator 31 is easy to handle, and this is advantageous in manufacturing.

Da die vorliegende Erfindung - im Gegensatz zu einem Elektromotor - keinen Anker (EN: armature) aufweist, der stets einen angelegten Wechselstrom zur Antriebszeit entgegennimmt, kann außerdem eine Nut zwischen den Zahnbereichen insgesamt als ein Zwischenraum der Magnetfeldspule 33 zum Anlegen von Gleichstrom verwendet werden. Außerdem dient das Anlegen von Gleichstrom zum zeitweiligen Verbessern der Magnetisierung des Permanentmagneten 32 im Mechanismus 30 mit großer Polzahl, und dessen Leistung ist viel kleiner als die elektrische Leistung, die zum Antreiben eines Elektromotors notwendig ist. Dann kann die erzeugte Wärmemenge verglichen mit einem Elektromotor niedrig gehalten werden. Es sei angemerkt, dass in der Ausführungsform 1 ein Beispiel gezeigt ist, in dem der Permanentmagnet 32 in einem Magnet-Einführungslochteil eingebettet ist, der im Zahnbereich 331 des Mechanismus 30 mit großer Polzahl vorhanden ist. Die gleiche Wirkung wird jedoch auch in dem Fall erzielt, in dem der Permanentmagnet 32 auf den vorderen Teil des Zahnbereichs 331 auf Seiten des Magnetspalts aufgetragen wird.In addition, since the present invention - in contrast to an electric motor - does not have an armature (EN: armature) that always accepts an applied alternating current at the driving time, a groove between the tooth areas can be used as a whole as a gap of the magnetic field coil 33 for applying direct current. In addition, the application of direct current serves to temporarily improve the magnetization of the permanent magnet 32 in the large-pole mechanism 30, and its power is much smaller than the electric power necessary to drive an electric motor. The amount of heat generated can then be kept low compared to an electric motor. Note that in Embodiment 1, an example is shown in which the permanent magnet 32 is embedded in a magnet insertion hole portion provided in the tooth portion 331 of the large-pole mechanism 30. However, the same effect is also achieved in the case where the permanent magnet 32 is applied to the front part of the tooth portion 331 on the magnetic gap side.

Ausführungsform 2Embodiment 2

7 ist eine vergrößerte Darstellung der transversalen Querschnittsansicht des Magnetgetriebes vom magnetflussmodulierten Typ gemäß der Ausführungsform 2. Ein Zahnbereich 331, der mit einem Permanentmagnet 32 angeordnet ist, und ein Zahnbereich 331, der mit einer Magnetfeldspule umwickelt ist, sind verschieden. Außerdem sind die Polaritäten der Permanentmagnete 32, die jeweils an einem Zahnbereich 331 angeordnet sind, in der gleichen Richtung, und die Magnetfeldspule 33 wird mit Strom beaufschlagt, so dass sie eine Polarität in der entgegengesetzten Richtung zum Permanentmagneten 32 aufweist. Die übrige Konfiguration ist die gleiche wie in Ausführungsform 1. 7 is an enlarged view of the transverse cross-sectional view of the magnetic flux modulated type magnetic gear according to Embodiment 2. A tooth portion 331 arranged with a permanent magnet 32 and a tooth portion 331 wrapped with a magnetic field coil are different. In addition, the polarities of the permanent magnets 32 each arranged on a tooth portion 331 are in the same direction, and the magnetic field coil 33 is energized to have a polarity in the opposite direction to the permanent magnet 32. The remaining configuration is the same as Embodiment 1.

Unter Fokussierung auf den Mechanismus 30 mit großer Polzahl zeigt sich, dass die vorliegende Konfiguration eine Statorstruktur vom Folgepoltypmotor hat, wobei der N-Pol ein Eisenkern ist, während der S-Pol ein Permanentmagnet 32 ist. Gemäß der vorliegenden Konfiguration kann die Nutfläche zwischen den Zahnbereichen erweitert werden, und die Ausmaße des Permanentmagneten im Mechanismus mit großer Polzahl können erweitert werden, und der Entwurfs-Freiheitsgrad kann verbessert werden.Focusing on the large-pole mechanism 30, it can be seen that the present configuration has a follower-pole type motor stator structure, where the N pole is an iron core while the S pole is a permanent magnet 32. According to the present configuration, the groove area between the tooth portions can be expanded, and the dimensions of the permanent magnet in the large-pole mechanism can be expanded, and the design degree of freedom can be improved.

Es sei angemerkt, dass in der Ausführungsform 2 ein Beispiel gezeigt ist, in dem der Permanentmagnet 32 in einem Magnet-Einführungslochteil eingebettet ist, der im Zahnbereich 331 des Mechanismus 30 mit großer Polzahl vorhanden ist. Die gleiche Wirkung wird jedoch auch in dem Fall erzielt, in dem der Permanentmagnet 32 auf den vorderen Teil des Zahnbereichs 331 auf Seiten des Magnetspalts aufgetragen wird.Note that in Embodiment 2, an example is shown in which the permanent magnet 32 is embedded in a magnet insertion hole portion provided in the tooth portion 331 of the large-pole mechanism 30. However, the same effect is also achieved in the case in which the permanent magnet 32 is on the front whose part of the tooth area 331 is applied to the side of the magnetic gap.

Ausführungsform 3Embodiment 3

8 ist eine vergrößerte Darstellung der transversalen Schnittansicht des Magnetgetriebes vom magnetflussmodulierten Typ gemäß der Ausführungsform 3. Jeder Magnetpol des Mechanismus 30 mit großer Polzahl besteht aus drei Zahnbereichen 331. In dem einen von diesen am Zentrum ist ein Permanentmagnet 32 angeordnet, und in jedem von zwei benachbarten an beiden Nachbarn ist eine Magnetfeldspule 33 herumgewickelt. Wenn Gleichstrom an die zwei Magnetfeldspulen 33 angelegt wird, die jeweils einen Magnetpol bilden, wird die Durchflutung bzw. magnetomotorische Kraft erweitert, und zwar auf der Basis der Magnetisierung des Permanentmagneten 32, der am Zahnbereich 331 auf dem Zentrum angeordnet ist. 8th is an enlarged view of the transverse sectional view of the magnetic flux modulated type magnetic gear according to Embodiment 3. Each magnetic pole of the large-pole mechanism 30 is composed of three tooth portions 331. A permanent magnet 32 is disposed in one of these at the center, and in each of two adjacent ones A magnetic field coil 33 is wound around both neighbors. When direct current is applied to the two magnetic field coils 33 each forming a magnetic pole, the magnetomotive force is expanded based on the magnetization of the permanent magnet 32 located at the tooth portion 331 on the center.

Das heißt, ein Zahnbereich 331, der mit einem Permanentmagnet 32 angeordnet ist, und ein Zahnbereich 331, der mit einer Magnetfeldspule 33 umwickelt ist, sind verschieden. Außerdem sind die Polaritäten der Permanentmagnete 32 der Zahnbereiche, die jeweils mit einem Permanentmagnet 32 angeordnet sind, für jeden Zahnbereich umgekehrt. Wenn ein Strom angelegt wird, werden die Zahnbereiche, die jeweils mit einer Magnetfeldspule 33 versehen sind, magnetisiert, so dass die Durchflutungen der Magnetpole bezüglich der Richtung und Intensität gleich werden können. Die übrige Konfiguration ist die gleiche wie in Ausführungsform 1. Auch in der vorliegenden Konfiguration wird die gleiche Wirkung wie diejenige in der Ausführungsform 1 erzielt.That is, a tooth portion 331 arranged with a permanent magnet 32 and a tooth portion 331 wrapped with a magnetic field coil 33 are different. In addition, the polarities of the permanent magnets 32 of the tooth portions each arranged with a permanent magnet 32 are reversed for each tooth portion. When a current is applied, the tooth areas, each of which is provided with a magnetic field coil 33, are magnetized so that the flows through the magnetic poles can become the same in terms of direction and intensity. The remaining configuration is the same as in Embodiment 1. Also in the present configuration, the same effect as that in Embodiment 1 is achieved.

9 ist eine vergrößert Darstellung der transversalen Querschnittsansicht des Magnetgetriebes vom magnetflussmodulierten Typ gemäß dem modifizierten Beispiel der Ausführungsform 3. Jeder Magnetpol des Mechanismus 30 mit großer Polzahl besteht aus zwei Zahnbereichen 331. In einem der zwei Zahnbereiche 331 ist ein Permanentmagnet 32 angeordnet, und im anderen der zwei Zahnbereiche 331 ist eine Magnetfeldspule 33 herumgewickelt. Wenn Gleichstrom an die Magnetfeldspule 33 angelegt wird, wird die Durchflutung verbessert, und zwar auf der Basis der Magnetisierung des Permanentmagneten 32, der am benachbarten Zahnbereich 331 angeordnet ist. Die übrige Konfiguration ist die gleiche wie in Ausführungsform 3, die in 8 gezeigt ist. Während die Wellenform der Durchflutung in dem Mechanismus 30 mit großer Polzahl in Abhängigkeit von der Rotationsrichtung asymmetrisch wird, kann dennoch die Nutfläche zwischen den Zahnbereichen 331 erweitert werden. Dann kann der Entwurfs-Freiheitsgrad in der Magnetfeldspule 33 verbessert werden. 9 is an enlarged view of the transverse cross-sectional view of the magnetic flux modulated type magnetic gear according to the modified example of Embodiment 3. Each magnetic pole of the large-pole mechanism 30 is composed of two tooth portions 331. A permanent magnet 32 is disposed in one of the two tooth portions 331, and the permanent magnet 32 is disposed in the other A magnetic field coil 33 is wound around two tooth areas 331. When direct current is applied to the magnetic field coil 33, the flow is improved based on the magnetization of the permanent magnet 32 arranged on the adjacent tooth area 331. The remaining configuration is the same as Embodiment 3 shown in 8th is shown. While the waveform of the flow in the mechanism 30 with a large number of poles becomes asymmetrical depending on the direction of rotation, the groove area between the tooth areas 331 can still be expanded. Then, the design degree of freedom in the magnetic field coil 33 can be improved.

Es sei angemerkt, dass in der Ausführungsform 3 ein Beispiel gezeigt ist, in dem der Permanentmagnet 32 in einem Magnet-Einführungslochteil eingebettet ist, das im Zahnbereich 331 des Mechanismus 30 mit großer Polzahl vorhanden ist. Die gleiche Wirkung wird jedoch auch in dem Fall erzielt, in dem der Permanentmagnet auf den vorderen Teil des Zahnbereichs 331 auf Seiten des Magnetspalts aufgetragen wird.Note that in Embodiment 3, an example is shown in which the permanent magnet 32 is embedded in a magnet insertion hole portion provided in the tooth portion 331 of the large-pole mechanism 30. However, the same effect is also achieved in the case where the permanent magnet is applied to the front part of the tooth portion 331 on the magnet gap side.

Außerdem ist in der vorliegenden Ausführungsform ein Beispiel gezeigt, in dem der Zahnbereich 331, der mit dem Permanentmagnet 32 angeordnet ist, die Anzahl eins pro einem Magnetpol des Mechanismus 30 mit großer Polzahl hat, und der Zahnbereich 331, der mit der Magnetfeldspule 33 umwickelt hat, die Anzahl eins oder zwei hat. Selbst wenn die Anzahl von Zahnbereichen 331, die jeweils mit einem Permanentmagnet 32 angeordnet sind, und die Anzahl von Zahnbereichen 331, die j eweils mit einer Magnetfeldspule 33 umwickelt sind, irgendwelche Anzahlen sind, wird die gleiche Wirkung erzielt, solange die Magnetpole im Mechanismus 30 mit großer Polzahl so angeordnet sind, dass sie sich in der Umfangsrichtung umkehren, so dass ein Magnetgetriebe mit Verlangsamung erzielt wird.Furthermore, in the present embodiment, an example is shown in which the tooth portion 331 arranged with the permanent magnet 32 has the number one per one magnetic pole of the large-pole mechanism 30, and the tooth portion 331 wound with the magnetic field coil 33 , which has number one or two. Even if the number of tooth portions 331 each arranged with a permanent magnet 32 and the number of tooth portions 331 each wrapped with a magnetic field coil 33 are any numbers, the same effect is achieved as long as the magnetic poles in the mechanism 30 with a large number of poles are arranged so that they reverse in the circumferential direction, so that a magnetic transmission with deceleration is achieved.

Ausführungsform 4Embodiment 4

10 ist eine vergrößerte Darstellung der transversalen Querschnittsansicht des Magnetgetriebes vom magnetflussmodulierten Typ gemäß der Ausführungsform 4. Ein Permanentmagnet 32, der in der Umfangsrichtung magnetisiert ist, ist in der Umfangsrichtung und zwischen vorderen Teile der benachbarten Zahnbereiche 331 angeordnet. Außerdem sind sämtliche Zahnbereiche 331 mit Magnetfeldspulen 33 umwickelt. Die Richtung des an die Magnetfeldspule 33 angelegten Gleichstroms und die Magnetisierungsrichtung des Permanentmagneten 32 sind so konfiguriert, dass benachbarte Zahnbereiche 331 unterschiedliche Magnetpole haben können. Außerdem sind die Magnetisierungsrichtungen der Permanentmagnete 32 so angeordnet, dass sie einander in der Umfangsrichtung zugewandt sind. Die übrige Konfiguration ist die gleiche wie in Ausführungsform 1. 10 Fig. 10 is an enlarged view of the transverse cross-sectional view of the magnetic flux modulated type magnetic gear according to Embodiment 4. A permanent magnet 32 magnetized in the circumferential direction is disposed in the circumferential direction and between front parts of the adjacent tooth portions 331. In addition, all tooth areas 331 are wrapped with magnetic field coils 33. The direction of the direct current applied to the magnetic field coil 33 and the magnetization direction of the permanent magnet 32 are configured such that adjacent tooth areas 331 can have different magnetic poles. In addition, the magnetization directions of the permanent magnets 32 are arranged to face each other in the circumferential direction. The remaining configuration is the same as Embodiment 1.

Die vorliegende Konfiguration gibt eine hybride Magnetfeld-Struktur an, die den Magnetfluss des Permanentmagneten 32, der zum Magnetspalt-Bereich weist, zur Zeit des Anlegens von Strom an die Spule führt. Gemäß der vorliegenden Konfiguration kann die Differenz zwischen dem Wert des Magnetflusses zur Zeit, wenn kein Strom angelegt wird, und dem Wert des Magnetflusses zur Zeit, wenn der Strom angelegt wird, erhöht werden. Da ein großer Wert von variablem Magnetfluss erhalten werden kann, kann dann der Entwurfs-Freiheitsgrad des Mechanismus 30 mit großer Polzahl verbessert werden.The present configuration provides a hybrid magnetic field structure that guides the magnetic flux of the permanent magnet 32 facing the magnetic gap region at the time of applying current to the coil. According to the present configuration, the difference between the value of the magnetic flux at the time when no current is applied and the value of the magnetic flux at the time when the current is applied can be increased. Since a large value of variable magnetic flux can be obtained, then the design degree of freedom of the Mechanism 30 can be improved with a large number of poles.

11 ist eine vergrößert Darstellung der transversalen Querschnittsansicht des Magnetgetriebes vom magnetflussmodulierten Typ gemäß dem modifizierten Beispiel der Ausführungsform 4. Ein Permanentmagnet 32, der in der Umfangsrichtung magnetisiert ist, ist in der Umfangsrichtung und zwischen den Wurzelteilen bzw. Grundteilen der benachbarten Zahnbereiche 331 angeordnet. Die übrige Konfiguration ist die gleiche wie in Ausführungsform 4, die in 10 gezeigt ist. Der Permanentmagnet 32 ist so konfiguriert, dass er von einem Magnetspalt-Bereich entfernt gehalten wird, und eine weitere Verringerung der Magnetwirbelverluste kann erzielt werden. 11 is an enlarged view of the transverse cross-sectional view of the magnetic flux modulated type magnetic gear according to the modified example of Embodiment 4. A permanent magnet 32 magnetized in the circumferential direction is disposed in the circumferential direction and between the root parts of the adjacent tooth portions 331. The remaining configuration is the same as Embodiment 4 shown in 10 is shown. The permanent magnet 32 is configured to be held away from a magnetic gap area, and a further reduction in magnetic vortex loss can be achieved.

Es sei angemerkt, dass in der Ausführungsform 4 ein Fall gezeigt ist, in dem der Permanentmagnet, der in der Umfangsrichtung magnetisiert ist, am vorderen Teil des Zahnbereichs 331 oder am Wurzelteil des Zahnbereichs 331 angeordnet ist. Die gleiche Wirkung wird jedoch auch in dem Fall erzielt, in dem der Permanentmagnet an der Mitte vom vorderen Teil zum Wurzelteil angeordnet ist. Auch wenn der Permanentmagnet 32 auf Seiten eines Jochteils eingebettet ist, der die Außenkante des Mechanismus 30 mit großer Polzahl wird, oder unabhängigen geteilte Zahnbereiche 331 miteinander verbunden sind, wo der Permanentmagnet 32 zum Jochteil wird, wird außerdem die gleiche Wirkung erzielt.Note that in Embodiment 4, a case is shown in which the permanent magnet magnetized in the circumferential direction is disposed at the front part of the tooth portion 331 or at the root part of the tooth portion 331. However, the same effect is also achieved in the case where the permanent magnet is arranged at the middle from the front part to the root part. Furthermore, even if the permanent magnet 32 is embedded on the side of a yoke part that becomes the outer edge of the large-pole mechanism 30, or independent divided tooth portions 331 are connected to each other where the permanent magnet 32 becomes the yoke part, the same effect is achieved.

In einer weiteren Ausführungsform ist der Permanentmagnet 32 aus variablen Magnetmaterialien gebildet, wie z. B. SmCo (Samarium-Cobalt-Magnet-) System-Material, die bezüglich des Werts des erzeugten Magnetflusses einstellbar sind. Wenn Strom an die Magnetfeldspule 33 angelegt wird, wird es möglich, den Wert des erzeugten Magnetflusses einzustellen. Die übrige Konfiguration ist die gleiche wie in Ausführungsform 1. Gemäß diesen Konfigurationen kann der Wert des variablen Magnetflusses weiter erweitert werden, und der Entwurfs-Freiheitsgrad kann weiter verbessert werden.In a further embodiment, the permanent magnet 32 is formed from variable magnetic materials, such as. B. SmCo (samarium cobalt magnet) system material, which can be adjusted in terms of the value of the magnetic flux generated. When power is applied to the magnetic field coil 33, it becomes possible to adjust the value of the magnetic flux generated. The remaining configuration is the same as Embodiment 1. According to these configurations, the value of the variable magnetic flux can be further expanded and the design degree of freedom can be further improved.

Außerdem ist in den oben beschriebenen Ausführungsformen ein Beispiel eines Geschwindigkeitsverringerungs-Getriebes gezeigt, wobei eine Geschwindigkeitsverringerung und eine Erhöhung des Drehmoments ausgeführt werden. Die gleiche Wirkung wird jedoch auch bei der Konfiguration eines Geschwindigkeitserhöhungs-Getriebes erzielt werden, wo die Eingangsachse 1 und die Ausgangsachse 2 in der Konfiguration umgekehrt werden und eine Geschwindigkeitserhöhung und eine Verringerung des Drehmoments ausgeführt werden.Furthermore, in the above-described embodiments, an example of a speed reduction transmission is shown in which speed reduction and torque increase are carried out. However, the same effect will also be achieved in the configuration of a speed increasing gearbox, where the input axis 1 and the output axis 2 are reversed in configuration and an increase in speed and a decrease in torque are carried out.

Außerdem ist in den oben beschriebenen Ausführungsformen ein Beispiel gezeigt, in dem der Mechanismus 30 mit großer Polzahl der Stator 31 ist, der Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl der erste Rotor 11 ist und das Polstück 20 der zweite Rotor 21 ist. In einigen Ausführungsformen kann auch der Mechanismus 30 mit großer Polzahl als ein dritter Rotor vorgegeben werden. Außerdem wird jedoch die gleiche Wirkung auch in dem Fall erzielt, in dem der Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl oder das Polstück 20 als ein Stator vorgegeben werden.Furthermore, in the embodiments described above, an example is shown in which the large-pole mechanism 30 is the stator 31, the small-pole mechanism 10 is the first rotor 11, and the pole piece 20 is the second rotor 21. In some embodiments, the large-pole mechanism 30 may also be specified as a third rotor. In addition, however, the same effect is also achieved in the case where the small-pole mechanism 10 or the pole piece 20 is set as a stator.

Außerdem ist in den oben beschriebenen Ausführungsformen ein Beispiel gezeigt, in dem die Permanentmagnete 12 und 32 in beiden Magnetpolen jeweils aus einer einfachen Substanz hergestellt sind. Die gleiche Wirkung wird jedoch auch in dem Fall erzielt, in dem ein Permanentmagnet in der Magnetisierungsrichtung, der Magnetisierungs-Orthogonal-Richtung und der Achsenrichtung und anderen Richtungen geteilt ist.Furthermore, in the embodiments described above, an example is shown in which the permanent magnets 12 and 32 in both magnetic poles are each made of a simple substance. However, the same effect is also obtained in the case where a permanent magnet is divided in the magnetization direction, the magnetization orthogonal direction and the axis direction and other directions.

Außerdem ist in den oben beschriebenen Ausführungsformen ein Beispiel vom Radialtyp gezeigt, wo ein Magnetspalt-Bereich in der Radialrichtung angeordnet ist, die senkrecht zum Rotationszentrum C schneidet. Die gleiche Wirkung wird jedoch auch in dem Fall eines Axialtyps erzielt, in dem ein Magnetspalt-Bereich in der Achsenrichtung parallel zum Rotationszentrum C angeordnet ist. Das heißt, die gleiche Wirkung wird auch in dem Fall erzielt, in dem Magnetspalte jeweils in der Achsenrichtung, zwischen dem Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl und dem Polstück 20 und auch zwischen dem Polstück 20 und dem Mechanismus 30 mit großer Polzahl vorhanden sind.Furthermore, in the above-described embodiments, a radial type example is shown where a magnetic gap portion is arranged in the radial direction intersecting perpendicular to the rotation center C. However, the same effect is also obtained in the case of an axial type in which a magnetic gap portion is arranged in the axial direction parallel to the rotation center C. That is, the same effect is also obtained in the case where magnetic gaps are provided in the axial direction, respectively, between the small-pole mechanism 10 and the pole piece 20 and also between the pole piece 20 and the large-pole mechanism 30.

Außerdem ist in sämtlichen oben beschriebenen Ausführungsformen ein Beispiel gezeigt, in dem der Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl mit sechzehn Polen versehen ist, der Mechanismus 30 mit großer Polzahl mit zweiunddreißig Polen versehen ist und das Polstück 20 mit vierundzwanzig Polelementen versehen ist. Die gleich Wirkung wird jedoch auch in dem Fall erzielt, in dem die Polzahl des Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl kleiner als die Polzahl des Mechanismus 30 mit großer Polzahl ist, und gleichzeitig die Kombination zum Bilden eines Magnetgetriebes ausgebildet ist; mit anderen Worten: (2m-1) Np = N2 ± (2n-1) N1, wobei die Polpaarzahl des Mechanismus 10 mit kleiner Polzahl N1 ist, die Polpaarzahl des Mechanismus 30 mit großer Polzahl N2 ist und die Polelement-Anzahl Np ist (m und n sind jeweils natürliche Zahlen).Furthermore, in all of the embodiments described above, there is shown an example in which the small-pole mechanism 10 is provided with sixteen poles, the large-pole mechanism 30 is provided with thirty-two poles, and the pole piece 20 is provided with twenty-four pole elements. However, the same effect is also achieved in the case in which the number of poles of the mechanism 10 with a small number of poles is smaller than the number of poles of the mechanism 30 with a large number of poles, and at the same time the combination is designed to form a magnetic transmission; in other words: (2m-1) Np = N2 ± (2n-1) N1, where the number of pole pairs of the mechanism 10 with a small number of poles is N1, the number of pole pairs of the mechanism 30 with a large number of poles is N2 and the number of pole elements is Np ( m and n are each natural numbers).

Außerdem ist in den oben beschriebenen Ausführungsformen ein Beispiel gezeigt, in dem der Zahnbereich 331, das Polstück 20 und die Permanentmagnete 12 und 32 alle in der einfachsten Form sind. Wenn jedoch die Pol-Zuordnung des Magnetspalt-Bereichs die gleiche Relation wie diej enige der oben beschriebenen Ausführungsformen hat, wird die gleiche Wirkung erzielt, ungeachtet der Formen des Zahnbereichs 331, des Polstücks 20 und der Permanentmagnete 12 und 32. Beispielsweise schließen diese Situationen Folgendes ein: den Fall, in dem der Zahnbereich 331 und das Polstück 20 in einer Form sind, in der sie sich in der Radialrichtung in Richtung eines Magnetspalt-Bereichs wie Faltfächer ausbreiten, oder in der Form eines Rockes mit einem schmalen Saum; den Fall, in dem Bond-Magnete als die Permanentmagnete 12 und 32 verwendet werden; und den Fall, in dem zwei oder mehr Permanentmagnete pro einem Magnetpol verwendet werden und jene Magnete in der V-Form eingebettet sind.Furthermore, in the embodiments described above, an example is shown in which the tooth portion 331, the pole piece 20, and the permanent magnets 12 and 32 are all in the simplest form. However, if the pole assignment of the magnetic gap area is the same relation as those of the embodiments described above has, the same effect is achieved regardless of the shapes of the tooth portion 331, the pole piece 20 and the permanent magnets 12 and 32. For example, these situations include: the case where the tooth portion 331 and the pole piece 20 are in one shape, in which they spread in the radial direction toward a magnetic gap area like folding fans, or in the shape of a skirt with a narrow hem; the case where bonding magnets are used as the permanent magnets 12 and 32; and the case where two or more permanent magnets are used per one magnetic pole and those magnets are embedded in the V shape.

Obwohl die vorliegende Erfindung oben in Form von verschiedenartigen beispielhaften Ausführungsformen und Implementierungen beschrieben ist, versteht es sich, dass die verschiedenen Merkmale, Aspekte und Funktionalitäten, die in einer oder mehreren der einzelnen Ausführungsformen beschrieben sind, in deren Anwendbarkeit nicht auf die bestimmte Ausführungsform beschränkt sind, mit der sie beschrieben sind, sondern stattdessen - allein oder in verschiedenen Kombinationen - mit einer oder mehreren der Ausführungsformen angewendet werden können. Es versteht sich daher, dass zahlreiche Modifikationen, die nicht beispielhaft beschrieben sind, ersonnen werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Anmeldung abzuweichen. Beispielsweise kann mindestens eine der Bestandteilskomponenten modifiziert, hinzugefügt oder beseitigt werden. Mindestens eine der Bestandteilskomponenten, die in mindestens einer der bevorzugten Ausführungsformen beschrieben ist, kann ausgewählt werden und mit den Bestandteilskomponenten kombiniert werden, die in einer anderen bevorzugten Ausführungsform erwähnt ist.Although the present invention is described above in terms of various exemplary embodiments and implementations, it is to be understood that the various features, aspects, and functionalities described in one or more of the individual embodiments are not limited in applicability to the particular embodiment , with which they are described, but instead - alone or in various combinations - can be applied with one or more of the embodiments. It is therefore to be understood that numerous modifications not described by way of example may be devised without departing from the scope of the present application. For example, at least one of the constituent components may be modified, added, or eliminated. At least one of the constituent components described in at least one of the preferred embodiments may be selected and combined with the constituent components mentioned in another preferred embodiment.

BezugszeichenlisteReference symbol list

11: Eingangsachse;input axis;
22: Ausgangsachse;output axis;
33: Rahmen;Frame;
1010: Mechanismus mit kleiner Polzahl;Mechanism with small number of poles;
1111: erste Rotor;first rotor;
1212: Permanentmagnet;permanent magnet;
2020: Polstück,pole piece,
2121: zweite Rotor;second rotor;
3030: Mechanismus mit großer Polzahl;Mechanism with a large number of poles;
3131: Stator;Stator;
3232: Permanentmagnet;permanent magnet;
3333: Magnetfeldspule;magnetic field coil;
331331: Zahnbereich;dental area;
41, 42, 43 und 4441, 42, 43 and 44: Lager;Camp;
55: Gleichstrom-Energieversorgung;DC power supply;
5151: Schalter.Switch.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2012114368 A1 [0004]

Claims

Magnetic flux modulated type magnetic transmission, comprising: - a mechanism with a small number of poles that has a plurality of magnetic poles, - a large-pole mechanism that has more magnetic poles than the small-pole mechanism, and - a pole piece disposed between the small pole number mechanism and the large pole number mechanism, wherein a permanent magnet and a magnetic field coil are arranged in the magnetic pole of the large pole number mechanism.

Magnetic gearbox of the magnetic flux modulated type Claim 1 , where the magnetic field coil is connected to a DC power supply that can be switched on and off.

Magnetic gearbox of the magnetic flux modulated type Claim 1 or 2 , wherein the small pole number mechanism, the large pole number mechanism and the pole piece each have a center of rotation which becomes the same center, and one of the small pole number mechanism, the large pole number mechanism and the pole piece is connected to an input axis and another one is connected to an output axis.

Magnetic transmission of the magnetic flux modulated type according to one of the Claims 1 until 3 , wherein the magnetization direction thickness of a permanent magnet disposed in the magnetic pole of the small pole number mechanism is larger than the magnetization direction thickness of the permanent magnet disposed in the large pole number mechanism.

Magnetic transmission of the magnetic flux modulated type according to one of the Claims 1 until 4 , where the mechanism with a large number of poles is a stator that is rotationally fixed.

Magnetic transmission of the magnetic flux modulated type according to one of the Claims 1 until 5 , wherein the mechanism with a large number of poles has a tooth area which protrudes towards a magnetic gap surface.

Magnetic transmission of the magnetic flux modulated type according to one of the Claims 1 until 6 , wherein the permanent magnet is disposed at the front of a tooth portion disposed in the large-pole mechanism.

Magnetic transmission of the magnetic flux modulated type according to one of the Claims 1 until 6 , wherein the permanent magnet is embedded in a tooth area arranged in the mechanism with a large number of poles.

Magnetic transmission of the magnetic flux modulated type according to one of the Claims 1 until 8th , wherein the permanent magnet and the magnetic field coil are arranged in a tooth area which is arranged in the mechanism with a large number of poles.

Magnetic transmission of the magnetic flux modulated type according to one of the Claims 1 until 8th , wherein the mechanism with a large number of poles is provided with first tooth areas, each of which is arranged with the permanent magnet, and second tooth areas, each of which is wrapped with the magnetic field coil, wherein first magnetization directions of the first tooth areas, each of which are provided with the permanent magnet, in the the same direction are aligned in the direction of a magnetic gap surface, and wherein second magnetization directions of the second tooth regions, each provided with the magnetic field coil, are in the opposite direction to the first magnetization directions of the first tooth regions, each provided with the permanent magnet, in the direction of the magnetic gap surface are aligned.

Magnetic transmission of the magnetic flux modulated type according to one of the Claims 1 until 8th , wherein the large-pole mechanism is provided with first tooth portions, each of which is arranged with the permanent magnet, and second tooth portions, each of which is wrapped with the magnetic field coil, magnetization directions of the first tooth portions, each of which is provided with the permanent magnet, for each first Tooth area are reversed, in the direction of a magnetic gap surface, and the second tooth areas, which are each provided with the magnetic field coil, are magnetized so that the flooding of the magnetic poles can assume the same direction and intensity.

Magnetic transmission of the magnetic flux modulated type according to one of the Claims 1 until 6 , wherein the permanent magnet is arranged between adjacent tooth areas and is magnetized in the circumferential direction.

Magnetic transmission of the magnetic flux modulated type according to one of the Claims 1 until 12 , wherein the permanent magnet is formed from a variable magnetic material that is adjustable with respect to the value of the magnetic flux generated when current is applied to the magnetic field coil.

Magnetic transmission of the magnetic flux modulated type according to one of the Claims 1 until 13 , wherein the mechanism with a small number of poles is arranged on the inner diameter side and the mechanism with a large number of poles is arranged on the outer diameter side.

Magnetic transmission of the magnetic flux modulated type according to one of the Claims 1 until 13 , wherein a magnetic gap is disposed in the axial direction between the small pole number mechanism and the pole piece and also between the pole piece and the large pole number mechanism.